Wireworld

2 Wireworld- dioder , den ovanstående i ledningsriktningen, den nedre i omvänd förspänning

Wireworld , alternativt WireWorld , är en cellulär automat som först föreslogs av Brian Silverman 1987, som en del av hans program Phantom Fish Tank. Det blev senare mer allmänt känt som ett resultat av en artikel i "Computer Recreations"-kolumnen i Scientific American . Wireworld är särskilt lämpad för att simulera transistorer och är Turing-komplett .

Regler

Exempel på en komplicerad krets tillverkad i WireWorld: en sjusegmentsdisplay och dekoder. Ledarceller är mörkgröna för att markera signalflödet och visa segment.

En Wireworld-cell kan vara i ett av fyra olika tillstånd, vanligtvis numrerade 0–3 i mjukvara, modellerade av färger i exemplen här:

0. tom (svart),
1. elektronhuvud (blått),
2. elektronsvans (röd),
3. ledare (gul).

Som i alla cellulära automater, fortskrider tiden i diskreta steg som kallas generationer (ibland "gens" eller "tickar"). Celler beter sig enligt följande:

• tom → tom,
• elektronhuvud → elektronsvans,
• elektronsvans → ledare,
• ledare → elektronhuvud om exakt en eller två av de närliggande cellerna är elektronhuvuden, annars förblir ledare.

Wireworld använder det som kallas Moore-kvarteret , vilket betyder att i reglerna ovan betyder grannande en cell bort (intervallvärdet på en) i valfri riktning, både ortogonalt och diagonalt.

Dessa enkla regler kan användas för att konstruera logiska grindar (se nedan).

2 klockgeneratorer skickar elektroner in i en XOR-grind

Ansökningar

Entiteter byggda inom Wireworld-universum inkluderar Langtons Ant (som gör att alla Langtons Ant-mönster kan byggas inom Wireworld) och Wireworld-datorn, en Turing-komplett dator implementerad som en cellulär automat.

Se även

• von Neumanns cellulära automat

externa länkar

• Wireworld på Rosetta Code
• Wireworld-datorn i Java
• No Wires (innehåller en interaktiv Wireworld-widget)